Аналоговое вычислительное устройство

 

27Н29

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ

Союа Советскин

Социалистическин

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл, 42m>, 7/50

Заявлено 19.IV.1968 (№ 1233987/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 12Х.1970, Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 5.Х.1970

Комитет по делам

МПК G 06@

УДК 681.333: 66.012 (088.8) изооретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

1.E>Topû. к из 1бретенпя

П, А. Мате

Армянский научно-иссле

Заявитель

АНАЛОГОВОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Предлагаемое вычислительное устройство относится к области аналоговых вычислительных машин.

Известны аналоговые вычислительные устройства для оперативного расчета оптимального режима распределения тепловых II электрических нагрузок между теплоагрегата ми теплоэлектроцентрамп, содержащие блок сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины, блок выбора минимальных значений, функции, блоки моделирования характеристик турбин, блок запоминания, олок управления решением и блоки регистрации результатов решения.

Недостатком известных устройств является их громоздкость.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что в нем выходы блоков моделирования характеристик турбин по производственному, теплофиксационному отборам в электрической мощности соединены друг с другом и подключены непосредственно и через блоки выбора минимальных значений функции к блоку сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины, к переключающим элементам которого присоединены выходы блока управления решением. Выход блока моделирования характеристик турбин по электрической мощности через блок запоминания подключен ко входам блоков моделирования характеристик турбин по производственному и теплофикационнсму отборам; выходы блока сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины подключены через блоки моделирования расходных характсрпстнк и характеристик относительного прироста расхода топлива ко входам блоков получетщя баланса производственного, теплофикацнонного отборов и баланса электрической мощности, выхо10 ды которых присоединены ко входам блоков управления и регистрации результатов решения. Эти особенности позволили повысить надежность и упростить схему устройства.

На чертеже приведена функциональная

15 блок-схема устройства для оптимального распределения тепловых и электрических нагрузок между теплоагрегатамн теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) .

Блок 1 сравнения и выбора очередности за20 грузки частей турбины подключен входами к блокам 2 выбора минимальных значений функций Х,,„(1 = и, т, э) п к блокам 3 — 5 моделирования характеристик турбин, предназначаемых соответственно для вычисления функ25 ций ).„,, .„ и л„, где 1.Д,, i,„, .„ †неопределенные множители Лагранжа, соответствующие производственному отбору, теплофпкаци. онному отбору и электрической мощности.

Блоки 2 в свою очередь подключены к бло30 кам 3 — 5. Блоки 8, 4 и блок 5 с блоком запо271129 (10) где минания б подключены входами к выходам блоков моделирования расходных характеристик и характеристик относительно прироста расхода топлива турбин, число которых в общем случае может быть и.

Блоки 7 моделирования подключены к блоку 8 получения баланса производственного отбора, к Олоку 9 полут1епия Оялянся теплофикяционного отбора и к блоку 10 получения баланса электрической мощности. В свою очередь блоки 8 — 10 подключены к блоку 11 регистрации результатов решения и к блоку

12 управления процессом решения на модели.

Устройство предназначено для решения следующих уравнений (1 + 10) с учетом условия ограничения (11) на параметры решаемых уравнений.

Уравнения, положенные в основу построения вычислителы1ого устройства, следующие:

Р,+Р,+.....+Є— Р,,=О (1)

Q„, + Q„, +..... + Q„„+ Q"„,„— Q„„= О (2)

Q., + Q., + . + Q.. + Я;,-. — Q-, = o (З)

Р; = Р„+ Р„+ Р„,. (4)

Q; =- Q,"i — Q;((5)

Q.; — Q i — Q„ (6)

Q„= Q;, + Q;, + . + Q;„+ Q, + р ... (7) дРв, 1 дусю ро ут иi

OQ, э1 — т дРн; при ограничениях параметров:

Q (Qni а О„,.мк

Q -< Qxi w- О„ мк (О . (О . (1 1) в1 мин ву - вс макс

-Q

Р.,„,.„а Р, (Р.,„„„

P,. — мощность i-го агрегата, Є— полная мощность станции, Q„,. — производственный отбор

i-ro арегата, Q — отбор от (редукционно-охроун ладительной установки) па коллектор производственного отбора, Q„„— заданная величина пронзводствепного отбора станции, Q„— теплофпкациоппый отбор

i-го агрегата, Q", — отбор РОУ па коллектор роут теплофикационного отбора, Р„, Р„., Рн; — электрические мощности соответственно высокой (ЧВД) средней (ЧСД) и

10 низкой (ЧНД) частей (давления) турбин, Я„= (Р„) — отдача тепловой э 1ергип

ЧВД i-и турбины, 5 Q;i = f (P„) — потребление тепловой энергии ЧСД i-й турбины, Q„. = ) (Р„.) — отдача тепловои энерпш

ЧСД 1-й турбины, Q;;; = f (1,„) — потребление тепловой энергии ЧНД 1-й турбины, 1, „; — неопределенный множитель

Лагранжа, соответствующий производственному от15 бору, Մ— неопределенный множитель

Лагранжа, соответствующий теплофикацпопному отбору, г0 i,; неопределенный множитель

Лагранжа, соответствующий электрической мощности.

Решение выполняется по методу последова25 тельных приближений. Для решения задачи с помощью устройства на его блоки 8 — 10 подаются соответствующие значения 11„„, Q„, Рэст

Решение начинается с задания значения э1

50 в блок б, которое в общем случае может бь|ть принято произвольным. При наличии опыта эксплуатации „принимается с учетом ранее выполненных решений.

При нажатии кнопки «Пуск» из блока 8 че35 рез блок 2 на вход блока 1 поступают напряхкения, соответствующие,„„н, кроме этого, на блок 1 поступают также с блока 8 напряжения, соответствующие всем i,„i (i = 1,2.„п).

Затем с выхода блока 1 поступает сигнал ня

40 включение одного из переключа1ощих элементов блока 7, в результате чего на входе блока

7 соответствующей турбины происходит изме к в пение значений Q, Q, и Р,. в в

Процесс продолжается до тех пор, пока не выявится другая турбина, у которой на данном этапе решения .„; окажется минимальным, После этого производится отработка парамет50 ров этой турбины и т. д.

При выполнении условия (2) поступает сигнал в блок управления 12 для переключения схемы па отработку параметров части среднего давления. При этом ко входу блока 1 подключаются выходы блока 4 и соответствующие блоки 2. На этом этапе решение аналогично предыдущему и осуществляется отработка д11, параметров Q ; Q"; — — - -; Рс и др. с с

60 с

При выполнении условия баланса (3) с выходя Олокя 9 поступает сигнял па блок i HpBBленпя 12, в результате чего ко входу блока 1 подключаются теперь выходы блока 5 и соот65 ветствующий блок 2. В результате осущест271129 вляется поочередность отработки параметров части низкого давления всех турбин до ооеспечения баланса согласно уравнению (1) в блоке 10.

При этом полученное последнее значение поступает в блок 6 для использования в в следующем очередном шаге итерации. Одновременно с блока 10 поступает сигнал иа переключающий элемент блока 12, необходимый для приведения схемы в исходное состояние. На этом первый шаг итерации заканчивается.

На втором шаге расчетов процесс решения полностью повторяетс I аналогично предыдущему шагу расчета.

В конце второго шага расчета в блок 6 поступает новое уточненное значение, и начинается третий шаг итерации и т. д. Число шагов итерации продол>кается до тех пор, пока разность между i„n-шага и значения i,„. n — 1 шаге не станет меньше заданного значения е, где е — малая наперед заданная величина, определяемая принятой точностью расчета.

Предмет изобретения

Аналоговое вычислительпос устройство для оперативного расчета оптимального режима распределения тепловых и элсктрических нагрузок между теплоагрегатами теплоэлектроцентрали, содержащее блок сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины, блок выбора минимальных значений функций, блоки моделироьаиия характеристик турбин, блок запоминания, блок управления решением и

5 блоки регистрации результатов решения, оглнчаюцееся тем. что, с целью повышения надежности и упрощения схемы устройства, в исм выходы блоков моделирования характеристик турбин по произ"одственному, теилофикацион10 ному отбора" 1 и электрической мощности сое-динены друг с другом и подключены непосрсдствснно и через блоки выбора ми!гпмальных значений ф1 нкции к блок сравнения и Выбора очередности загрузки частей турбины, к

15 переключа1ощим элементам которого присоединены выходы блока управления решением; вы: од блока моделирования характеристик турбин по электрической мощности через блок запоминания подключен ко входам бло20 ков моделирования характеристик турбин по производственному и теплофикационному отборам; выходы блока сравнения и выбора очередности загрузки частей турбины подкл!очены через блоки моделирования расходных xарак25 теристик и характеристик относительного пр 1роста расхода топлива ко входам блоков получения баланса производственного, теплофикационного отборов и баланса электрической мощности, выходы которых присоед1шены ко зО входам блоков управления и регистрации результатов решения.

271129

Составитель Ф. Б. Гулько

Редактор Н. С. Коган

Корректор T. А. Абрамова

За к а з 2773:2 Тираж 480 Подписное

LlIIIIIIIIII Комитета по делам изобретений и открь|гий ири Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сап.1иова, 2